Sistema de control de temperatura para una reacción de saponificación en un reactor químico continúo enchaquetado

Abstract

Los avances tecnológicos alcanzados, específicamente en lo referente a sistemas de control computarizado, están facilitando al ingeniero químico el mejor manejo y control de un mayor número de variables, restricciones y especificaciones que intervienen en un proceso determinado, haciendo que estos sean más eficientes y permitiendo obtener mejores rendimientos sin descuidar la calidad del producto y los niveles de producción requeridos. El sistema de control que se plantea busca mantener el valor de la temperatura deseado para una reacción química de modo que se pueda obtener la mayor conversión posible, ante la presencia de perturbaciones que se dan en el transcurso del proceso asociadas a los flujos y concentraciones de los reactantes, así como del flujo y temperatura del vapor saturado de calentamiento. A partir del modelamiento del proceso que se plantea en este artículo y el conocimiento de los elementos involucrados tales como las válvulas de control, medidores, transmisores y transductores se puede, a partir, de un sistema SCADA con el empleo de un PLC, monitorear, supervisar y controlar el curso de la reacción en tiempo real, manteniendo la temperatura en el valor óptimo deseado.

The technological progress achieved, especially regarding to computerized control systems, are facilitating the Chemical engineer a better understanding and control of a larger number of variables, restrictions and specifications that are involved in a determinate process, making them more efficient and allowing to obtain higher performances, without compromising the product’s quality and the production levels that are required. The purpose of the control system suggested is to maintain the desired temperature value for a Chemical reaction in order to obtain the best conversion as possible, in presence of disturbances that occur while the process is taking place, and are associated with the flow and concentrations of the reactants and also with the flow and temperature of the saturated heating steam. From the mathematical model presented in this article and the knowledge of other elements involved such as control valves, sensors, transmitters, and transducers, a SCADA system with the use of a PLC is able to supervise, monitor and control the Chemical reaction in real time, keeping the temperature in its optimal desired value.